[发明专利]一种含硅钙高效氮钾肥及其制备方法

说明书

一、技术领域

本发明属于化肥技术领域，具体涉及一种含硅钙高效氮钾肥及其制备方法。

二、背景技术

传统的化肥施用利用率低，还会严重污染自然环境。鉴于此国内外相继研制出缓释肥料，该种肥料虽然取得了一定的延长肥效作用。但生产该种肥料的生产工艺较为复杂，成本较高，难以形成大规模生产。

油母页岩(oil shale)是一种含有机质的沉积岩，我国已探明资源为24亿吨。随着世界石油、天然气等资源日益紧缺，油母页岩开发利用日益扩大，其工业排放的大量灰渣堆积成山，占用大量土地，严重影响生态环境。油母页岩灰渣含有SiO₂、有机质、以及植物必需的大量和微量元素，是开发复合肥的好原料，但长期以来并没有得到很好地利用，造成了资源的浪费。

三、发明内容

本发明的目的是提供一种肥效时间长，肥料利用率高的含硅钙高效氮钾肥。

本发明另一个目的是提供一种含硅钙高效氮钾肥的制备方法，该方法是以油母页岩灰渣为主要原料，不但解决了油母页岩灰渣占用土地，影响生态环境的问题，而且生产工艺简单、成本低。

为实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一、本发明——含硅钙高效氮钾肥由下列制备方法制得。

二、本发明——含硅钙高效氮钾肥的制备方法，包括如下步骤：

1、配制粘结剂：

按照如下组分及重量百分比称取原料：聚乙烯醇5％-10％；玉米淀粉5％-10％；双氰胺粉末0.1％；硫酸铜粉末0.01％；硫酸锌粉末0.01％；水79.88％-89.88％；将上述原料进行混合，并在80-90℃的反应温度下，以100转/分钟的转速搅拌30-40分钟，制得粘结剂待用；

2、制备氮钾肥：

按照4∶0.5∶∶2∶3.5的质量比分别称取油母页岩灰渣、碳酸钙、尿素及硫酸钾，将上述原料进行干燥，并粉碎成150-300目的粉末；将所得粉末混合均匀后，加入造粒机中，喷入占原料质量20％-30％的步骤1所得粘结剂进行造粒，即得含硅钙高效氮钾肥。

上述聚乙烯醇(PVA)分子量型号为1300-1800。

上述玉米淀粉为粒级为30-40目的普通玉米淀粉。

本发明——含硅钙高效氮钾肥是以廉价易得、无毒、含有作物必需营养元素、具有土壤改良功能的油母页岩灰渣为主要原料制备而成，辅加碳酸钙以活化其中的有益元素硅，并通过两者的混合对尿素、硫酸钾肥进行包裹，以实现控释氮、钾养分的目的。该发明与现有技术相比具有如下优点：1)工艺简单，非化工合成工艺，利用常规设备及复混工艺即可完成，可直接投入现有肥料厂生产，减少了设备投入，降低了成本；2)原料易得，粘接剂成分可生物降解，且对环境友好，降解成分能有效地改善土壤结构；3)采用油母页岩灰渣及碳酸钙作为尿素及硫酸钾肥的填料，并添加微量元素等组分，既满足植物养分需要，又可将其作为肥料养分释放的物理屏障，延长了供肥时间，提高了肥料利用率并降低了原料成本，增加了经济效益。同时，降低了灰渣土地占用量，保护了生态环境。

四、具体实施方式

实施例1：将0.5kg聚乙烯醇、0.5kg玉米淀粉、0.01kg双氰胺粉末、0.001kg硫酸铜粉末、0.001kg硫酸锌粉末与8.988kg水混合，于90℃的反应温度下，在高速搅拌机中搅拌30分钟，搅拌机转速为：100转/分钟，制得粘结剂并送入与空气压缩泵相连的储液灌中；分别称取油母页岩灰渣20kg、碳酸钙2.5kg、尿素10kg及硫酸钾17.5kg。将油母页岩灰渣烘干，用球磨机粉成150-300目的粉末。将碳酸钙、尿素及硫酸钾烘干或自然风干，用粉碎机粉成150-300目的粉末。将所得粉末混合均匀后，装入带有加热功能的造粒机的圆盘上，在50～60℃温度下进行预热，圆盘的转速为15转/分钟。连接空气压缩泵，用喷枪将粘结剂均匀喷涂在粉末表面，喷涂仰角为50～60度，喷涂频率为每隔30秒1次，粘结剂的喷涂量为粉末总质量的20％-30％，制得高效硅钙钾肥颗粒。将所得颗粒用直径为2mm和4mm的筛子分级，小于2mm的颗粒返回造粒机重新造粒。大于4mm的颗粒，用粉碎机粉碎后返回造粒机重新造粒。介于2mm及4mm的颗粒经热风干燥，检测颗粒的含水量小于1％时，冷却包装。

实施例2：将1kg聚乙烯醇、1kg玉米淀粉、0.01kg双氰胺粉末、0.001kg硫酸铜粉末、0.001kg硫酸锌粉末与7.988kg水混合，于80℃的反应温度下，在高速搅拌机中搅拌40分钟，搅拌机转速为：100转/分钟，制得粘结剂并送入与空气压缩泵相连的储液灌中；分别称取油母页岩灰渣20kg、碳酸钙2.5kg、尿素10kg及硫酸钾17.5kg。将油母页岩灰渣烘干，用球磨机粉成150-300目的粉末。将碳酸钙及硫酸钾烘干或自然风干，用粉碎机粉成150-300目的粉末。将所得粉末混合均匀后，装入带有加热功能的造粒机的圆盘上，在50～60℃温度下进行预热，圆盘的转速为15转/分钟。连接空气压缩泵，用喷枪将粘结剂均匀喷涂在粉末表面，喷涂仰角为50～60度，喷涂频率为每隔30秒1次，粘结剂的喷涂量为粉末总质量的20％-30％，制得高效硅钙钾肥颗粒。将所得颗粒用直径为2mm和4mm的筛子分级，小于2mm的颗粒返回造粒机重新造粒。大于4mm的颗粒，用粉碎机粉碎后返回造粒机重新造粒。介于2mm及4mm的颗粒经热风干燥，检测颗粒含水量小于1％时，冷却包装。